| 超磁致伸缩作动器磁路优化设计 |
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| 作者姓名： | 高晓辉 刘永光 裴忠才 |
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| 作者单位： | 北京航空航天大学 自动化科学与电气工程学院, 北京 100191,北京航空航天大学 自动化科学与电气工程学院, 北京 100191,北京航空航天大学 自动化科学与电气工程学院, 北京 100191 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(11272026) |
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| 摘 要： | 
为改善磁路环境,提高超磁致伸缩材料(GMM)的工作性能,在分析超磁致伸缩作动器(GMA)工作原理及GMM特性的基础上提出以减小磁漏、增大磁场强度和提高磁场强度均匀性为设计原则,将GMM棒中轴线上的磁场强度作为评价标准.基于ansoft maxwell对磁路进行电磁学有限元分析,得出磁路中的关键部件导磁端盖和导磁片的结构参数对磁场强度大小和均匀性的影响规律,结合高斯磁通理论分析产生这种现象的原因,在此基础上对结构参数进行设计优化.实验结果显示结构参数优化后GMM棒中轴线上的最大磁场强由55.4 k A/m增大到70.35 k A/m,增幅为26.98%,磁场均匀率由44.22%增大到99.5%.研究表明:导磁端盖主要用来减小磁漏、提高磁场强度且过大或过小的直径和厚度都将会导致漏磁增多,U型导磁片主要用来改善磁路环境、提高磁场强度的均匀性.
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| 关 键 词： | 超磁致伸缩作动器 磁路 ansoft 均匀性 优化设计 |
| 收稿时间： | 2015-06-02 |
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